JPS62160216A - インモ−ルドコ−ト方法及びその装置 - Google Patents

インモ−ルドコ−ト方法及びその装置

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JPS62160216A
JPS62160216A JP61002477A JP247786A JPS62160216A JP S62160216 A JPS62160216 A JP S62160216A JP 61002477 A JP61002477 A JP 61002477A JP 247786 A JP247786 A JP 247786A JP S62160216 A JPS62160216 A JP S62160216A
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resin
hole
coating material
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    • B29K2105/0854—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns in the form of a non-woven mat

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は樹脂成形１品の表面に該成形品の成形型内で樹
脂被覆層を形成するインモールドコート方法及びインモ
ールドコート装置に関する。
（従　　来　　技　　術） 例えば自動車の車体を構成するボンネット等のパネルを
繊維強化樹脂で成形することが試みられており、その成
形方法として、ＳＭＣ（シートモールドコンパウンド）
成形法が知られている。これは、樹脂素材に強化Ｉｌ！
１１と触媒とを含有させてシート状に形成したＳＭＣシ
ートを成形型のキャビティ内に適宜枚数敷いた状態で熱
プレスすることにより、上記シートを軟化させてキャピ
テイ内で流動させると共に、上記触媒の作用で硬化させ
、これによりキャビティ形状に対応した形状の成形品を
得るというものである。然して、このＳＭＣ成形法によ
れば、上記ＳＭＣシート中に含まれている空気や、ＳＭ
Ｃシートの流動時における空気の巻込み等のため、第１
１図に示すように成形品Ａの表面や内部に空所Ｂ・・・
Ｂが生じるという問題がある。そのため、この成形品Ａ
の表面に塗料等の被覆材を塗布して焼付けにより被覆層
Ｃを形成する場合に、該被覆層Ｃが焼付は時の熱による
上記空所Ｂ内の空気の膨張により破裂し、この箇所に所
謂ピンホールＤが発生するのである。
この問題に対しては、例えば特公昭５９−２３５５２号
公報に示されているインモールドコート方法が知られて
いる。これは、第１２図に示すように樹脂成形品Ｅを成
形する一対の分割成形型Ｆ１Ｇのうち、成形品Ｅの表面
側に位置する型Ｆに被覆材を射出する射出装置Ｈを設け
、上記成形品Ｅの成形後に該成形品Ｅの表面側の型Ｆを
閉作動させることにより類型Ｆと成形品Ｅの表面との間
に設けた空間内に被覆材を射出すると共に、上記型Ｆを
再び閉作動させることにより、この被覆材を加圧して成
形品Ｅの表面の全面に供給するようにしたものである。
これによれば、成形品Ｅの表面に第１１図に示すような
空所Ｂが生じている場合にも、この空所Ｂ内に被覆材が
充填されるので、上記の如き焼付は時における被覆層の
破裂ないしピンホールの発生が防止されることになる。
しかし、このインモールドコート方法によれば、第１２
図に示す射出装置Ｈにおける被覆材の射出を制御する弁
部材としてのシャットオフビンＩが成形品Ｅの表面にお
ける被覆層の表面に対接するので、この箇所にビンＩの
痕跡が残るという問題がある。
そこで、第１３図に示すように成形品Ｊに予肉部Ｋを形
成するように成形型のキャビティを構成すると共に、こ
の予肉部Ｋに射出装置のシャットオフビンＬが位置する
ようにして、該予肉部にの表面から被覆材Ｍを射出する
と共に、該成形品Ｊの完成後にこの予肉部Ｋを切断する
ことが行われる。しかし、この方法によっても、予肉部
Ｋが成形品Ｊの周辺部に設けられる関係で、被覆材Ｍの
加圧時に該被覆材Ｍが予肉部Ｋから遠く離れた箇所にま
で行きわたり難いという問題があり、そのため被覆層の
層厚が不均一になり、また、これに対処するためには予
肉部Ｋ及び射出装置を成形品Ｊの周辺に多数設ける必要
があって、コストの上昇や生産性の悪化を招くのである
。
（発　　明　　の　　目　　的） 本発明は、樹脂成形品の表面に成形型内で樹脂被覆層を
形成するインモールドコート方法に関する上記のような
実情に対処するもので、上記被覆層を形成する樹脂被覆
材の射出手段を成形品の裏面側に配置することにより、
該射出手段における射出制御用の弁部材の痕跡が被覆層
の表面に発生することを防止しながら、該射出手段によ
る樹脂被覆材の射出を成形品の中央部から行うことを可
能とする。これにより、樹脂被覆材が成形品の表面全体
に確実に供給されて該成形品の表面に均一な被覆層が形
成され、また該被覆層の表面が良好に仕上がるようにす
ることを目的とする。
（発　　明　　の　　構　　成） 即ち、本発明に係るインモールドコート方法及びインモ
ールドコート装置は、上記目的達成のため夫々法のよう
に構成したことを特徴とする特先ず、本発明に係るイン
モールドコート方法は、分割成形型による樹脂成形品の
成形時に、該成形品の裏面側から成形型のキャビティ内
に孔形成手段を突出させることにより該成形品に貫通孔
を形成し、次に該孔形成手段を後退させると共に、成形
型を所定量閉作動させて上記成形品の表面側に該表面と
これに対向する成形型の成形面との間に空間を形成する
。そして、この状態で成形品の裏面側に配置した射出手
段により上記貫通孔を介して上記空間に樹脂被覆材を注
入し、然る後、成形型を再び閉作動させて上記被覆材を
加圧することにより、成形品の表面側に該被覆材でなる
樹脂被覆層を形成することを特徴とする。
また、本発明に係るインモールドコート装置は上記イン
モールドコート方法の発明の実施に使用されるものであ
って、該装置は、所定形状の樹脂成形品を成形するキャ
ビティを有する分割成形型と、該成形型のうちの上記成
形品の裏面側に位置する型側に配置された孔形成手段と
、同じく樹脂成形品の裏面側に配置された樹脂被覆材の
射出手段とを有する。そして、上記孔形成手段が樹脂成
形品の成形時に分割成形型のキャビティ内に突出して該
成形品に貫通孔を形成すると共に、分割成形型は樹脂成
形品の成形後に閉作動して該成形品の表面側に該表面と
この面に対向する成形面との間に空間を形成し、この状
態で射出手段が上記成形品に形成された貫通孔を介して
上記空間に樹脂被覆材を注入する。そして、その後分割
成形型が閉作動して上記被覆材を加圧することにより成
形品の表面に樹脂被覆層を形成するように構成される。
尚、これらの発明において用いられる樹脂成形品の素材
及び樹脂被覆材はいずれも熱硬化性のものが適している
。また、上記孔形成手段としては、射出手段における樹
脂被覆材の射出を制御するシャットオフビン等の弁部材
を用いることができ、このようにすれば、孔形成手段を
別途備える必要がない。
（発　　明　　の　　効　　果） 本発明に係るインモールドコート方法及びインモールド
コート装置は、上記のように樹脂成形品の成形時に形成
した貫通孔を介して該成形品の裏面側から樹脂被覆材を
射出注入する構成であるから、該被覆材を成形品の略中
央部から供給することができて、射出手段を複数個用い
ることなく、均一な層厚の被覆層を形成することができ
ると共に、上記射出手段における弁部材の痕跡が被ｒｉ
層の表面に残るといった不具合がなく、従って樹脂成形
品の表面に良好な仕上り状態の樹脂被覆層が形成される
ことになる。
（実　　施　　例） 以下、本発明の実施例について説明する。
尚、この実施例は本発明に係るインモールトコ−１〜方
法及びインモールドコート装置に共通の実施例であって
、以下に）ホベる装置は本発明に係るインモールドコー
ト装置の実施例を構成すると同時に、該装置の動作が本
発明に係るインモールドコート方法の実施例を構成する
ものである。
第１図に示すように、この実施例に係るインモールドコ
ート装置１は、一対の上型２と下型３とでなる分割成形
型４を有し、下型３はライザ５上に固設され、また上型
２は該下型３の上方に昇降可能に配備されていると共に
、上型２の下面２ａと下型３の上面３ａどは両型２．３
が対接した時に所定形状のキャビティ６（第２図参照）
を構成する成形面とされている。ここで、両型２，３は
適宜加熱手段により成形面２ａ　、３ａが所定温度（例
えば１４０℃）に加熱されるようになっている。
また、下型３の中央部には空所７が設けられ、この空所
７に下方からインジェクタユニツ１−８が嵌め込まれて
ボルト９．９により下型３に固着されている。このイン
ジェクターユニット８は、上端面が下型３の成形面３ａ
の中央部を構成するノズル部材１０と、上記ボルト９，
９により下型３に固着されてノズル部材１０を保持する
インジェクタ本体１１とで構成されていると共に、ノズ
ル部材１０の中央部に形成された射出孔１０ａにシャッ
トオフビン１２が上下摺動可能に■挿されている。そし
て、このシャットオフビン１２は上記インジェクタ本体
１１を下方に貫通していると共に、下端部が上記ライザ
５内に設置された油圧シリンダ１３に弾性部材１４を介
して連結されて、該シリンダ１３の作動により上下に駆
動されるようになっている。
更に、上記ノズル部材１０におけるシャットオフピン１
２が嵌挿された射出孔１０ａは該ノズル部材１０及びイ
ンジェクタ本体１１内に形成されたＩＭＣ（インモール
ドコート）液供給通路１５の一端に接続されていると共
に、該通路１５の他端部は上記ライザ５の上面部５ａ内
を通過するバイア１６を介してＩＭＣミキサ１７の吐出
口に接続されている。また、上記インジェクタ本体１１
におけるＩＭＣ液供給通路１５の周囲にはウォータージ
ャケット１８が設けられ、該ジャケット１８に、外部か
ら導かれて上記ライザ上面部５ａ内を通過する冷却水パ
イプ１９が接続されている。
ここで、上記ＩＭＣ液は主剤と硬化剤とでなる２液温合
型の熱硬化性塗料であって、ＩＭＣミキサ゛１７で両剤
が混合された上でパイプ１６から供給通路１５内に供給
されるようになっていると共に、該通路１５内において
は上記ウォータジャケット１８内の冷却水により冷却さ
れて、下型３の熱で硬化するのが防止されるようになっ
ている。
一方、上記シャットオフビン１２を上下動させる油圧シ
リンダ１３にはオイルポンプ２０から切換弁２１を介し
て作動油が供給されるようになっているが、この切換弁
２１は、シリンダ１３の下部室に通じる上昇用油路２２
をオイルポンプ２０に連通させ且つ上部室に通じる下降
用油路２３をドレン通路２４に連通させる上昇位置２１
ａと、上記上昇用油路２２をドレン通路２４に連通さ仕
且つ下降用油路２３をオイルポンプ２０に連通させる下
降位置２１ｂと、上昇用油路２２及び下降用油路２３の
両者ともａ断させる固定位置２１ｃとを有する。そして
、この切換弁２１はシャットオフビン１２の上下位置を
検出するセンサ（図示せず〉からの信号を受けて切換動
作することにより、シャットオフビン１２の上端部の位
置を第１図に示す下型３の成形面３ａより所定量突出さ
せた上方位置と、第３図に示すノズル部材１０における
射出孔１０ａをＩＭＣ液供給通路１５に連通させる下方
位置と、第４図に示す下型３の成形面３ａと同一高さと
なる中間位置とに設定し得るようになっている。
次に、このインモールドコート装置１の作動を説明する
。
先ず、第１図に示すように上型２を上方に退避させ且つ
インジェクタユニット８におけるシャットオフビン１２
を上方位置にセットした状態で下型３の成形面３ａ上に
熱硬化性樹脂素材に強化繊維と触媒とを含有させてなる
ＳＭＣシートＸ・・・ＸをＦｉ数枚積み重ねる。この時
、下型３の成形面３ａの中央部にはノズル部材１０の上
端面よりシャツ１−オフピン１２が突出しているので、
上記ＳＭＣシートＸ・・・Ｘには、このシャットオフビ
ン１２の突出部を避けるための穴が予め形成されるので
あるが、このシャットオフビン１２の突出部に被せるよ
うにしてＳＭＣシートＸ・・・Ｘを積み重ねてもよい。
次に、この状態から第２図に示すように上型２を下降さ
せ、該上型２と下型３との成形面２ａ。
３ａ間に所定形状のキャビティ６を構成し、このキャビ
ティ６内に上記ＳＭＣシートＸ・・・Ｘを押し込める。
この時、上記上型２及び下型３の成形面２ａ　、３ａは
例えば１４０℃に加熱されているので、ＳＭＣシートＸ
・・・Ｘは溶融してキャビティ６内の全域に流動すると
共に、該シートＸ・・・×に含まれている触媒の作用で
硬化し、第２図に示す如き樹脂成形品Ｙが成形されるこ
とになる。その場合に、上記キャビティ６の中央部には
シャットオフビン１２の上端部が突入しているので、成
形品Ｙにはこのシャットオフビン１２の突出部に対応す
る貫通孔Ｙ′が形成されることになる。尚、シャットオ
フビン１２の突出量はキャビティ６の厚さよりも若干大
きくされていると共に、上型２が下降して該キャビティ
６が構成された時に、その余分に突出していた分だ【プ
第１図に示す弾性部材１４に抗して下降されるようにな
っている。これは、成形品Ｙに完全に貫通した孔Ｙ′を
形成するためである。
このようにして樹脂成形品Ｙが成形されると、次に第３
図に示すように上型２が若干量上昇し、該上型２の成形
面２ａと成形品Ｙの表面Ｙ″との間に空間２５が形成さ
れる。また、これと相前後して、インジェクタユニット
８においては、第１図に示す切換弁２０及び油圧シリン
ダ１３の作用でシャットオフビン１２がノズル部材１０
における射出孔１０ａの下端部より下方まで下降される
ことにより、上記成形品Ｙの貫通孔Ｙ′が開通されると
共に、上記射出孔１０ａがＩＭＣ液供給通路１５に連通
される。そのため、ＩＭＣミキサ１７からバイブ１６を
介して供給通路１５に供給されているｒ　Ｍｃ　１１２
ｚが上記射出孔１０ａ及び成形品Ｙの貫通孔Ｙ′を通っ
て該成形品Ｙの表面Ｙ　ＩＩ側に設けられている空間２
５内に注入されることになる。そして、該ＩＭＣ液２が
所定暑注入された時点で、第４図に示すように上型２が
再び下降されてＩＭＣ？ｌ！２Ｚが加圧されることによ
り、該ＩＭＣ液Ｚは成形品Ｙの表面Ｙ　ｎの全面に流動
され、該表面Ｙ″上に極く薄い所定の厚さで塗布された
状態となる。この時、インジェクタユニット８における
シャットオフビン１２は上端が下型３の成形面３ａと同
一高さとなる中間位置にセットされることにより、上記
ＩＭＣ？１１２Ｚの加圧時に譲渡Ｚが射出孔１０ａ側に
押し戻されることが阻止されると共に、成形品Ｙの貫通
孔Ｙ′が譲渡Ｚで充填されることになる。そして、この
ＩＭＣ液Ｚが上型２及び下型３から加熱されることによ
り硬化され、これにより第５図に示すように成形品Ｙの
表面Ｙ″に被覆層Ｗが形成されることになる。その場合
に、上記シャットオフビン１２によって形成される貫通
孔Ｙ′は成形品Ｙの中央部に設けられて、該成形品Ｙの
中央部からＩＭＣ液２が注入されるので、譲渡Ｚによる
被覆層Ｗが成形品Ｙの表面Ｙ　Ｔ／の全面に均一な厚さ
で形成されることになる。また、シャットオフビン１２
は成形品Ｙの裏面側においてＩＭＣ液Ｚの射出孔１０ａ
を閉鎖するので、該ビン１２の痕跡が被覆層Ｗの表面に
残ることがない。尚、ＩＭＣ液Ｚは硬化後には所要の強
度を有し、且つ成形品Ｙに対して確実に接合するので、
該成形品Ｙに貫通孔Ｙ′が設けられても、該孔Ｙ′がＩ
ＭＣ液Ｚで充填されることにより成形品Ｙの強度が低下
することがない。
次に、第６〜１０図に示す本発明の第２実施例について
説明する。
この実施例に係るインモールドコート装置３１は、基本
的には前記実施例に係るインモールドコート装置１と同
様の構成であって、上型３２と下型３３とでなる分割成
形型３４と、下型３３の中央部に設けられたインジェク
タユニット３８と、該ユニット３８におけるノズル部材
４０に設けられた射出孔４０ａに挿通されたシャットオ
フビン４２と、上記射出孔４０ａに通じるＩＭＣ液供給
通路４５にＩＭＣ液を供給するＩＭＣミキサ４７と、イ
ンジェクタ本体４１のウォータジャケット４８に冷却水
を供給する冷却水パイプ４９とを有する。また、上記シ
ャットオフビン４２を作動させる油圧シリンダ４３と、
該シリンダ４３を作動させる切換弁５１とが備えられて
いるが、この実施例においては、上記油圧シリンダ４３
が複数個備えられていると共に、これらのシリンダ４３
゜４３によって上下動されるエジェクトプレート５６が
備えられている。そして、このエジェクトプレート５６
に上記シャットオフビン４２の下端部が連結されている
と共に、このエジェクトプレート５６には上記下型３３
内を上下方向に貫通して上端部が該下型３の成形面３３
ａに達する複数のエジェクトビン５７．５７が固着され
ている。尚、上記シャットオフビン４２の下端部にはエ
ジェクトプレート５６との間にスプリング５８が介装さ
れ、該スプリング５８に抗してシャットオフビン４２が
エジェクトプレート５６に対して図示の位置から相対的
に若干ａ下動できるようになっている。　このインモー
ルドコート装置３１は上記のような構成であって、その
動作も基本的には前記実施例に係るインモールドコート
装置１と同様である。つまり、第６図に示す状態で下型
３３の成形面３３ａ上に複数枚のＳＭＣシートＸ・・・
Ｘが積み巾ねられた後、第７図に示すように上型３２が
下動して、該上型３２及び下型３３の成形面３２ａ、３
３ａによって構成されるキャビティ３６の形状に対応す
る成形品Ｙが成形される。この時、下型３３の成形面３
３ａの中央部から突出するシャットオフビン４２により
成形品Ｙの中央部に貫通孔Ｙ′が形成される。次に、第
８図に示すように上型３２が所定口上動して、該上型３
２の成形面３２ａと上記成形品Ｙの表面Ｙ″との間に空
間５５が設けられると共に、上記シャットオフビン４２
がノズル部材４０の射出孔４０ａの下端部より下方まで
下降されることにより、ＩＭＣ液Ｚが成形品Ｙの貫通孔
Ｙ′を通って上記空間５５に注入される。そして、第９
図に示すように上型３２が再び下動すると共に、上記シ
ャットオフビン４２が下型３３の成形面３３ａと同一高
さとなる位置まで上昇されることにより、上記ＩＭＣ液
２が成形品Ｙの表面Ｙ″の全面に均一に供給され且つ該
成形品Ｙの貫通孔Ｙ′にＩＭＣ液Ｚが充填され、この状
態で該ＩＭＣＩＺが硬化される。これにより、表面Ｙ　
ｎに被覆層Ｗが形成された成形品Ｙが完成されることに
なる。然してこの実施例においては、更に第１０図に示
すように上型３２が上動した後、複数のエジェクトビン
５７．５７が下型３３の成形面３３ａより上方に突出さ
れ、これにより成形品Ｙが下型３３の成形面３３ａから
離反されて、該成形品Ｙの取出しが容易化されるように
なっている。尚、このエジェクトビン５７，５７の上動
は第６図に示す油圧シリンダ４３．４３によりエジェク
トプレート５６を介して行われるが、この動作のため、
油圧シリンダ４３．４３は、切換弁５１の作用により、
シャットオフビン４２の上端部が下型成形面３３ａより
上方に突出した上方位＠（第６，７図）、該ビン４２の
上端部が３８より上方に突出した成形品取出し位＠（第
１０図）の４位置を取り得るように構成される。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の第１実施例に係るインモールドコート
装置の縦断面図、第２〜４図は該実施例の各作動工程を
順番に示すインモールドコート装置の要部拡大縦断面図
、第５図はこの実施例で得られた成形品の要部拡大ａ断
面図、第６図は本発明の第２実施例に係るインモールド
コート装置の縦断面図、第７〜１０図は該実施例の各作
動工程を順番に示すインモールドコート装置の要部拡大
縦断面図、第１１図はＳＭＣ成形法の問題点を示す成形
品の一部拡大縦断面図、第１２図は従来のインモールド
コート装置を示す要部縦断面図、第１３図は従来のイン
モールドコート方法による被覆材の射出状態の一例を示
す平面図である。 ４．３４・・・分割成形型、６．３６・・・キャビティ
、８，３８・・・射出手段（インジェクタユニット）、
１２．４２・・・孔形成手段（シャットオフビン）、２
５．５５・・・空間、Ｙ・・・成形品　、Ｙ′・・・貫
通孔、Ｙ″・・・表面、２・・・樹脂被覆材（ＩＭＣ液
）、Ｗ・・・樹脂被覆層。 第２図 第３図 第４図 第５図 第７図 第８　図 第９図 第１２図 工 第１３図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）分割成形型で成形された樹脂成形品の表面側に上
    記成形型内で樹脂被覆層を形成する方法であって、上記
    樹脂成形品の成形時に、該成形品の裏面側から成形型の
    キャビティ内に孔形成手段を突出させて樹脂成形品に貫
    通孔を形成し、次に該貫通孔から孔形成手段を後退させ
    ると共に、成形型を開作動させて樹脂成形品の表面側に
    該成形品の表面と成形型の成形面とでなる空間を構成し
    、その後、樹脂成形品の裏面側に配置した射出手段によ
    り該成形品の貫通孔を介して上記空間に樹脂被覆材を注
    入し、更に成形型を閉作動させて上記被覆材により樹脂
    成形品の表面側に樹脂被覆層を形成することを特徴とす
    るインモールドコート方法。
  2. （２）成形型のキャビティ内に孔形成手段を突出させる
    ことによって樹脂成形品に形成される貫通孔は、該成形
    品の略中央部に形成されることを特徴とする特許請求の
    範囲第１項記載のインモールドコート方法。
  3. （３）成形型で形成された樹脂成形品の表面側に上記成
    形型内で樹脂被覆層を形成する装置であって、上記樹脂
    成形品を成形するキャビティを構成すると共に、該成形
    品の成形後に開作動して該成形品の表面側に該成形品表
    面との間で空間を構成し、且つ該空間への樹脂被覆材の
    注入後に閉作動される分割構成の成形型と、該成形型の
    うちの上記樹脂成形品の裏面側に位置する型側に配置さ
    れて、樹脂成形品の成形時にキャビティ内に突出するこ
    とにより該成形品に貫通孔を形成する孔形成手段と、同
    じく樹脂成形品の裏面側に位置する型側に配置されて、
    上記空間に貫通孔を介して樹脂被覆材を注入する射出手
    段とを有することを特徴とするインモールドコート装置
    。
  4. （４）孔形成手段は、空間への樹脂被覆材の注入を制御
    する射出手段の弁部材であることを特徴とする特許請求
    の範囲第３項記載のインモールドコート装置。
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